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基于模仿学习的机动目标拦截强化学习制导律

北京航空航天大学学报 2025年

作者：任乐亮鲜勇刘振宇张大巧李冰李少朋火箭军工程大学导弹工程学院跨域飞行交叉技术实验室火箭军工程大学作战保障学院清华大学自动化系

机动突防技术的发展对拦截制导律性能提出了更高的要求。为提高机动目标拦截概率、降低能量消耗、提升算法鲁棒性，提出了“基于模仿学习末制导律模型→基于强化学习的末制导律进化模型”的梯次智能制导框架。以拦截碰撞三角为基础，建... 详细信息

机动突防技术的发展对拦截制导律性能提出了更高的要求。为提高机动目标拦截概率、降低能量消耗、提升算法鲁棒性，提出了“基于模仿学习末制导律模型→基于强化学习的末制导律进化模型”的梯次智能制导框架。以拦截碰撞三角为基础，建立机动目标和拦截器三维不确定对抗模型；采用模仿学习方法挖掘比例导引规律，为后续强化学习制导律学习提供良好的初始策略；建立了马尔可夫决策模型，并设置包含能量消耗的过程奖励和包含“过渡段”的“软”终端奖励模型，利用近端策略优化算法充分探索高性能拦截策略。蒙特卡罗仿真结果表明：新型制导律鲁棒性好、稳定性高，实现了比传统制导算法更高的拦截概率和更低的能量消耗，且单次决策耗时仅0.32 ms，具有一定的工程应用价值。

关键词：模仿学习深度强化学习拦截机动目标近端策略优化碰撞三角

一种基于Kalman滤波器的融合时间尺度算法

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西安电子科技大学学报 2025年

作者：刘强孙浩冉周进胡邓华张爽空军工程大学防空反导学院 93033部队

时间尺度算法作为守时系统的重要组成部分，其核心任务是为守时系统建立并保持一个稳定、准确、可靠的时间尺度。针对传统加权平均的时间尺度算法在计算时间尺度时缺少对噪声关注度的问题以及守时系统对于实时性的需求，提出了一种基于K... 详细信息

时间尺度算法作为守时系统的重要组成部分，其核心任务是为守时系统建立并保持一个稳定、准确、可靠的时间尺度。针对传统加权平均的时间尺度算法在计算时间尺度时缺少对噪声关注度的问题以及守时系统对于实时性的需求，提出了一种基于Kalman滤波器和融合时间偏差和频率偏差残差计算权重的时间尺度算法。该算法基于Kalman滤波器算法计算出原子钟时间偏差和频率偏差的最优估计值后，将时间偏差残差和频率偏差残差融合计算出原子钟权重，最后利用时间尺度基本方程加权平均后得到时间尺度。融合方法计算权重的时间尺度算法的优势在于综合考虑了时间偏差和频率偏差对于时间尺度的影响，并且借助Kalman滤波器提升了算法的实时性。通过仿真验证，发现使用融合方法计算权重的时间尺度算法的短期稳定性优于仅通过时间偏差计算原子钟权重的时间尺度算法、ALGOS、AT1算法和传统Kalman滤波器时间尺度算法计算得到的时间尺度的短期稳定度，且具有实时性。

关键词：时间尺度模拟噪声 Kalman滤波器融合权重

基于AHP-QFD的导航装备任务需求满足度评估方法

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电光与控制 2025年第1期32卷 106-111页

作者：吴北苹何晶王凤兰王彦璎王晓薇空军工程大学信息与导航学院西安710000 空军通信士官学校辽宁大连116000

针对导航装备评估以往多受主观因素影响造成结果不准确的问题,提出了将层次分析法(AHP)与质量功能展开(QFD)结合使用,以任务需求满足度作为导航装备能力评估指标的评估方法。该方法通过定性分析与定量分析相结合的方式,基于导航装备保... 详细信息

针对导航装备评估以往多受主观因素影响造成结果不准确的问题,提出了将层次分析法(AHP)与质量功能展开(QFD)结合使用,以任务需求满足度作为导航装备能力评估指标的评估方法。该方法通过定性分析与定量分析相结合的方式,基于导航装备保障任务-能力要求-战技指标的映射过程,提出确定映射域指标、计算作战保障能力重要度、确定关系矩阵、计算任务需求满足度的评估步骤,并给出需求满足度的计算方法;最后分析了陆上某方向北斗导航装备保障实例,结果表明了该方法的可行性,这对导航装备的性能优化和实际使用具有重要意义。

关键词：导航装备质量功能展开能力需求满足度层次分析法

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一种高效的无人机航拍小目标检测算法

控制与决策 2025年

作者：高卫峰易宇轩黄玲玲李龙跃李宏谢晋西安电子科技大学数学与统计学院空军工程大学防空反导学院

无人机航拍图像具有尺度差异大、背景干扰和目标模糊等特点,给小目标检测带来了诸多挑战.针对这些问题,提出了一种高效的无人机航拍小目标检测算法.首先利用空洞卷积增大感受野、保持细节分辨率的特点,设计了并行空洞卷积模块.其次设计... 详细信息

无人机航拍图像具有尺度差异大、背景干扰和目标模糊等特点,给小目标检测带来了诸多挑战.针对这些问题,提出了一种高效的无人机航拍小目标检测算法.首先利用空洞卷积增大感受野、保持细节分辨率的特点,设计了并行空洞卷积模块.其次设计了注意力上下采样分支模块,利用闸门机制对提取到的特征进行选择,强化特征表达.最后结合小目标检测头,设计了并行空洞卷积注意力金字塔网络,对多尺度特征进行特征融合.在VisDrone2023数据集和DOTA数据集上,所提算法在小目标检测的平均准确率均值均优于其他主流算法,相较于基线方法在平均准确率均值上提升了7.3%,参数量减少了0.58M, FPS提升了11.2达到43.5,验证了本文所提算法的高效性.在复杂场景ExDark数据集上,所提算法在平均准确率均值上优于其他低光增强模型和暗检测器,相较于PE-YOLO在平均准确率均值上提升了2.4%,验证了本文所提算法的鲁棒性和实用性.

关键词：无人机航拍图像小目标检测空洞卷积注意力机制金字塔网络多尺度特征融合

以为战育人为导向的瞄准设备性能检测课程思政探索与实践

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高教学刊 2025年第2期 184-188页

作者：仲启媛谭立龙杨志勇渠洪川火箭军工程大学导弹发射与定向瞄准技术国家级实验教学示范中心火箭军工程大学导弹工程学院

该文以为战育人为导向，针对瞄准设备性能检测开展课程思政探索与实践。在分析专业课程思政现状的基础上，从顶层设计规划课程思政教学目标、挖掘各知识点思政元素、建立知识点与思政元素图谱、创新思政实施方法，到课程思政教学案例设... 详细信息

该文以为战育人为导向，针对瞄准设备性能检测开展课程思政探索与实践。在分析专业课程思政现状的基础上，从顶层设计规划课程思政教学目标、挖掘各知识点思政元素、建立知识点与思政元素图谱、创新思政实施方法，到课程思政教学案例设计与实践，形成思政教育与专业课程有效结合的教学模式，该模式在2022年和2023年本专业提干班和直招班的瞄准设备性能检测实践教学中应用，取得较好的思政教学效果，可为武器发射工程专业其他专业课和实践类课程开展课程思政教学提供借鉴与参考。

关键词：为战育人课程思政瞄准设备性能检测明辨性思维

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四旋翼无人机飞行轨迹优化与控制研究

计算机测量与控制 2025年

作者：刘承相熊俊杰杨东平陈巍吉林动画学院民航学院空军工程大学航空工程学院

当前四旋翼无人机在不同领域的应用较为广泛。但无人机在航线行驶过程中常常会受到障碍的阻碍而导致无人机与预定航线出现偏差。为此研究对无人机轨迹进行优化分析，提出了一种优化梯度下降算法和A*算法结合的新模型，新模型通过梯度下... 详细信息

当前四旋翼无人机在不同领域的应用较为广泛。但无人机在航线行驶过程中常常会受到障碍的阻碍而导致无人机与预定航线出现偏差。为此研究对无人机轨迹进行优化分析，提出了一种优化梯度下降算法和A*算法结合的新模型，新模型通过梯度下降算法对A*算法进行优化。经仿真测试新模型在无人机轨迹优化效果上有明显提升，新模型比传统算法模型位移偏差减低了0.34m，角度偏差减低了0.32rad，避障效率得到提升，可见使用新模型能够有效地提升无人机的飞行效率，避免无人机航道停留，提升航线安全性，并且研究使用的新模型能够有效提升无人机轨迹优化效果，这对今后四旋翼无人机的轨迹优化性能提升有很好的参考价值。

关键词：梯度下降算法 A*算法四旋翼无人机轨迹优化

4mm厚TC4-M钛合金激光切割工艺优化研究

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中国激光 2025年

作者：张雅徐文涛王春雨张献逢卿华谈敦铭王帅郑州大学力学与安全工程学院空军工程大学航空机务士官学校桂林电子科技大学材料科学与工程学院

随钛合金在航空领域的应用越来越广泛，为优化钛合金激光切割工艺，针对广泛使用的4mm厚TC4钛合金，选取了激光功率、离焦量、切割速度和辅助气体压力四个工艺参数，设计了单因素试验和四因素、五水平正交的激光切割试验，基于切缝宽度... 详细信息

随钛合金在航空领域的应用越来越广泛，为优化钛合金激光切割工艺，针对广泛使用的4mm厚TC4钛合金，选取了激光功率、离焦量、切割速度和辅助气体压力四个工艺参数，设计了单因素试验和四因素、五水平正交的激光切割试验，基于切缝宽度、挂渣高度和异常组织区宽度三个质量评价指标，研究了工艺参数对切割质量的影响规律，并建立回归方程，预测并验证了最优切割工艺。试验结果表明，对切缝宽度影响最显著的工艺参数为激光功率和离焦量，对挂渣高度影响最显著的参数为气体压力和激光功率，对异常组织区影响最显著的因素是切割速度和离焦量，建立的回归方程预测结果与验证试验结果吻合性好。

关键词：激光技术激光切割钛合金工艺参数显微组织

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反应温度和时间对硬质聚氨酯泡沫性能的影响

化工新型材料 2025年

作者：张晨肖定侃张俊李浩然许巍周勇南京航空航天大学民航学院中国人民解放军空军工程大学航空工程学院浙江大学建筑工程学院

硬质聚氨酯泡沫由于反应时间短、膨胀倍数高、操作方便、强度高等优点，在机场道面抢修中具有广阔的应用前景。在机场抢修工程中，温度和时间等关键反应参数对此材料性能影响巨大，为指导抢修实践，设定了5℃、15℃、23℃和35℃这4种温... 详细信息

硬质聚氨酯泡沫由于反应时间短、膨胀倍数高、操作方便、强度高等优点，在机场道面抢修中具有广阔的应用前景。在机场抢修工程中，温度和时间等关键反应参数对此材料性能影响巨大，为指导抢修实践，设定了5℃、15℃、23℃和35℃这4种温度，以及0.5h、2h、4h和24h这4种固化时间，分别在这些条件下开展了反应时间、膨胀比和无侧限抗压强度（UCS）试验，并通过CT扫描进行内部结构的微观分析。结果表明：随着温度的升高，材料的反应时间逐渐缩短，在5℃时为20分30秒，在35℃时为3分20秒。材料的膨胀比随温度升高而减少，最大膨胀比为7.02，出现在35℃时。材料的抗压强度随温度升高呈现先增加后减少的趋势，在23℃时达到最高强度。低温条件下，材料内部泡孔较为致密，完全固化后内部仍有部分未反应材料；高温条件下，材料内部泡孔较大，密度和强度较低。材料在固化0.5h后，强度已达到最终强度的80%，固化4h后强度几乎达到最终强度。在固化初期，有部分泡孔未完全形成，底部孔隙较顶部孔隙多；完全固化后，底部孔隙较顶部孔隙更为致密，强度也更高。为达到最佳抢修效果，建议在23℃左右进行硬质聚氨酯泡沫的混合，材料在固化0.5h后其强度已能完全承担面层材料重量并且可通行车辆等机械。

关键词：硬质聚氨酯泡沫温度固化时间抗压强度

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倒立摆模糊确定性策略梯度控制方法研究

导航定位与授时 2025年

作者：李霖翔刘开南班晓军冯志超哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心火箭军工程大学导弹工程学院

倒立摆系统作为一类典型的非最小相位系统，具有显著的非线性、不稳定性特点，其控制问题具有一定挑战性。针对传统基于深度强化学习算法的倒立摆控制方法中存在的神经网络可解释性不足、状态量难以收敛到期望值的问题，提出了一种基于... 详细信息

倒立摆系统作为一类典型的非最小相位系统，具有显著的非线性、不稳定性特点，其控制问题具有一定挑战性。针对传统基于深度强化学习算法的倒立摆控制方法中存在的神经网络可解释性不足、状态量难以收敛到期望值的问题，提出了一种基于确定性策略梯度的模糊强化学习(FDPG)控制算法。该算法将确定性策略梯度方法与T-S模糊模型相结合，利用T-S模糊模型良好的函数拟合能力，逼近Actor-Critic框架中的Actor结构，进而将控制策略用模糊规则直观地表达出来，使控制器的实际意义更加明确。同时，基于T-S模糊模型良好的可解释性优势，将线性二次型调节器(Linear Quadratic Regulator， LQR)推导的最优控制律作为先验知识融入T-S模型中，保证了控制器局部稳定性。最后，通过与传统深度确定性策略梯度算法(Deep Deterministic Policy Gradient ，DDPG)以及模糊控制方法进行对比分析，验证了所提出算法在倒立摆系统的控制中具有更好的控制效果与泛化能力。

关键词：模糊强化学习模糊T-S模型倒立摆控制确定性策略梯度 DDPG算法